PCB 路徑寬度計算器

分類：科技
- 2025年5月20日
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根據電流、溫度上升、銅厚度和其他參數計算適當的 PCB 路徑寬度。 此計算器遵循 IPC-2221 標準，用於內部和外部路徑。

路徑參數

進階選項

關於 PCB 路徑寬度計算

PCB 路徑寬度對於確保電流能夠流動而不過度加熱至關重要。IPC-2221 標準提供了根據電流、溫度上升和銅厚度確定路徑寬度的指導方針。

關鍵參數
  • 電流: 通過路徑的最大電流，以安培（A）為單位。
  • 溫度上升: 超過環境的可接受溫度增加，以攝氏度（°C）為單位。
  • 銅厚度: 銅層的厚度，通常以每平方英尺的盎司（oz/ft²）為單位。
  • 路徑位置: 路徑是在 PCB 的外部（外層）還是內部（內層）。
IPC-2221 公式常數
  • 外部路徑: k = 0.048, b = 0.44, c = 0.725
  • 內部路徑: k = 0.024, b = 0.44, c = 0.725
重要考慮事項
  • 較寬的路徑具有較低的電阻，能夠以較少的加熱承載更多的電流。
  • 外部路徑的散熱能力優於內部路徑。
  • 路徑能承載的最大電流與其截面積成正比。
  • 對於高電流應用，考慮使用多層和通孔或銅灌注。
  • 這些計算提供了一個起點；對於關鍵應用，始終測試和驗證您的設計。
IPC-2221 公式：
寬度 = (I / (k × ΔTb))1/c
其中：
- I = 電流（安培）
- ΔT = 溫度上升（°C）
- k, b, c = 基於導線位置的常數

什麼是 PCB 導線寬度計算器？

PCB 導線寬度計算器幫助根據電氣和熱參數確定印刷電路板（PCB）導線的最佳寬度。它遵循 IPC-2221 標準，這是一個在電子設計中廣泛接受的指導方針，以確保導線安全地承載電流而不會過熱。

這個工具對於任何設計電路板的人來說都是非常有價值的——無論是 DIY 電子產品、產品原型還是專業製造。只需幾個輸入，它就能計算出導線寬度、電流密度、電阻等重要測量值。

為什麼使用這個計算器？

選擇正確的導線寬度至關重要。過窄，導線可能會過熱或失效。過寬，則可能浪費寶貴的板面空間。這個計算器確保安全性和效率之間的平衡。

  • 幫助防止過熱和損壞
  • 遵循經過驗證的 IPC-2221 行業標準
  • 支持內部和外部 PCB 層的設計
  • 提供多種單位：mil、毫米、英寸
  • 對於業餘愛好者和專業人士都很有用

如何使用 PCB 導線寬度計算器

使用這個工具非常簡單。您不需要任何電子或工程背景——只需輸入數值並點擊一個按鈕。

  1. 輸入導線將承載的電流量（以安培為單位）。
  2. 選擇允許的溫度上升（以 °C 為單位）。
  3. 選擇銅厚度——通常根據板的規格來決定。
  4. 指定導線是在外部還是內部 PCB 層上。
  5. 設置導線長度和環境溫度。
  6. 調整顯示選項，例如數字格式和單位類型。
  7. 點擊 "計算導線寬度"。

計算器會立即以清晰的佈局顯示結果，包括橫截面積、電阻和電流密度。

這個計算器的幫助

這個 PCB 工具節省時間並消除猜測。計算器在幾秒鐘內完成所有計算，而不是手動計算數字。

  • 通過選擇正確的導線尺寸來提高可靠性
  • 通過減少電阻來改善性能
  • 降低過熱風險，特別是在高功率電路中
  • 在電路設計的規劃和驗證階段都很有用

就像 iMac 計算工具或 Apple 桌面數學工具一樣，這個計算器簡化了計算並支持明智的決策。雖然它不是文件傳輸速度檢查器或互聯網速度測試，但它提供了硬體性能的關鍵測量——補充了瓶頸計算器或電源估算器等工具。

常見問題 (FAQ)

這個計算器能做什麼？
它計算 PCB 導線需要的寬度，以安全地承載給定的電流而不會過熱。

什麼是 "mils" 單位？
"mils" 是指千分之一英寸（1 mil = 0.001 英寸）。它在 PCB 設計中常用。

為什麼銅厚度很重要？
較厚的銅可以承載更多的電流，因此較薄的銅層需要更寬的導線來補償。

內部和外部導線有什麼區別？
外部導線位於板的外層，散熱效果更好。內部導線被包圍，因此需要更仔細的尺寸設計。

它是否考慮環境溫度？
是的。最終的導線溫度是基於環境溫度加上允許的溫度上升。

這個計算器僅適用於專業人士嗎？
不，它對於業餘愛好者、學生和專業人士都很有用——任何與 PCB 工作的人。

我可以在 macOS 上使用它嗎？
當然可以。它可以在任何現代瀏覽器中運行，包括 Apple 桌面的 Safari。您可以將其視為一個智能的 Apple 桌面計算工具——非常適合從事電路設計工作的 iMac 用戶。

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雖然每個工具的用途不同，但它們都通過自動化常見計算來提高生產力——就像這個 PCB 導線寬度工具一樣。